고장계산과 대책
전기기사 필기 2020년 3회 23번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 송·배전방식과 설비 및 운용 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
송배전선로의 고장전류 계산에서 영상 임피던스가 필요한 경우는?
선택지 분석
1
3상 단락 계산
오답 함정 분석
3상 단락은 평형 고장으로 정상 임피던스만 고려하며 영상 및 역상 성분은 나타나지 않습니다.
2
선간 단락 계산
오답 함정 분석
선간 단락은 비대칭 고장이지만 지락을 포함하지 않아 정상과 역상 임피던스만 필요합니다.
1선 지락 계산
정답 상세 해설
1선 지락 고장은 비대칭 고장이자 지락을 포함하므로 영상, 정상, 역상 임피던스가 모두 필요합니다.
•
Step 1: 대칭좌표법의 적용 원리를 이해합니다. 비대칭 고장 해석 시 고장 전류를 영상, 정상, 역상 성분으로 분리하여 계산합니다.
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Step 2: 지락 고장의 특성을 확인합니다. 지락(Grounding)은 대지를 귀로로 하는 전류 성분이 발생함을 의미하며, 이는 영상 전류(I0)가 흐르는 조건이 됩니다.
•
Step 3: 1선 지락 시의 고장 전류 식을 도출합니다. Ig = 3E / (Z0 + Z1 + Z2)와 같이 영상(Z0), 정상(Z1), 역상(Z2) 임피던스가 모두 합산되어 계산에 사용됩니다.
4
3선 단선 계산
오답 함정 분석
3선 단선은 선로가 끊어진 상태를 의미하며, 일반적인 단락/지락 고장 전류 계산과는 다른 해석 방식이 적용됩니다.
자주 묻는 질문
Q.
영상 임피던스가 필요한 고장의 종류는 무엇인가요?
1선 지락 고장과 2선 지락 고장처럼 지락을 포함하여 대지로 전류가 흐르는 경우에 영상 임피던스가 필요합니다.
Q.
3상 단락 고장에서는 왜 영상 임피던스가 필요 없나요?
3상 단락은 각 상의 전류 합이 0이 되는 평형 고장이므로, 영상 성분이 발생하지 않기 때문입니다.